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Fügetechnik III

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Gestaltung, Berechnung und Simulation

Erfolgreiches Konstruieren von geschweißten Bauteilen erfordert die Berücksichtigung einer Vielzahl von sich gegenseitig beeinflussenden Faktoren wie Funktion, Kraftfluss, Werkstoffverhalten, Fertigung, Prüfung usw.. Ziel der Veranstaltung ist die Vermittlung dieses grundlegenden Wissens zur Gestaltung und Auslegung von Schweißkonstruktionen und dessen Verknüpfung mit gängigen Regelwerken.

Aufbauend auf die Vorlesungen Fügetechnik I und ergänzend zur Fügetechnik II, deren Stoff teilweise vertieft wird, werden die die Tragfähigkeit von Schweißkonstruktionen bestimmenden Zusammenhänge erläutert. Darüber hinaus wird auf die fertigungstechnischen Notwendigkeiten der Schweißprozesse sowie das Verhalten der Werkstoffe eingegangen. Daraus werden Gestaltungsregeln unter unterschiedlichen Gesichtspunkten abgeleitet. Mit Hilfe von Schadensanalysen soll der Blick für diese Gestaltungsregeln geschult werden, aber auch dargestellt, welchen Einfluss die Einsatzbedingungen haben.

Regelwerke und Normen dienen unter anderem dazu, diese zum Teil komplexen Zusammenhänge praktisch anwendbar und berechenbar zu machen. Es wird daher bei den Erläuterungen beispielhaft Bezug auf gängige Regelwerke genommen, mit dem Ziel Verständnis für Aufbau und Anwendung zu vermitteln.

Vorlesungen und Übungen zum grundsätzlichen Vorgehen bei der Berechnung von Schweißkonstruktionen mit Hilfe von Ingenieursformeln, wie sie von den Regelwerken bereitgestellt werden, ergänzen die Veranstaltung. Der Vergleich mit FEM-Simulationsprogrammen, die im Rahmen einer Übung auch vom Studenten angewendet werden können, zeigen Möglichkeiten und Grenzen beider Berechnungsmethodiken auf.

Im Rahmen von Exkursionen, die einen großen Teil der Veranstaltung ausmachen, werden dann vor Ort Stahlbauten in Aachen und auch in Köln besichtigt. Diese werden vor Ort zusammen mit den Studenten unter gestalterischen Gesichtspunkten analysiert und diskutiert.

Nach Besuch der Veranstaltung soll der Student den Kraftfluss in konstruktiven Details von Schweißkonstruktionen „per Augenmaß“ qualitativ beschreiben, sowie Werkstoffverhalten und fertigungstechnische Notwendigkeiten abschätzen können, um so in der Lage zu sein, „nach Gefühl“ fachlich richtig zu gestalten. Ferner wird er, nach entsprechender vertiefender Einarbeitung, gängige aktuelle Regelwerke anwenden und so die Tragfähigkeit seiner Konstruktionen nachweisen können.

 

Vorlesungs- und Übungsplan WS 2016/17

Die Vorlesung und Übungen der Fügetechnik III finden im Wintersemester 2016/2017 statt.

Vorlesung:

Zeitraum: 20. Oktober 2016 bis 26. Januar 2017, donnerstags, von 12:15 bis 13:45 Uhr

Ort: * ISF/Bibliothek, Pontstraße51/53, Kolpinghaus, RWTH Geb.-Nr. 1180 oder ** Lombardsaal, Nachbarsaal der Bibliothek des ISF; Bitte Vorlesungsplan beachten!


Übung:


Zeitraum: 20. Oktober 2016 bis 26. Januar 2017, donnerstags, von 14:15 bis 15:45 Uhr

Ort: siehe Übungsplan; kann sich im Laufe des Vorlesungszeitraums ändern.


Prüfung:

Siehe Prüfungen


Anmeldung per CAMPUS bis zum ersten Termin erforderlich!

Assistenten, die Übungen halten, stehen nach Absprache zur Beantwortung von Fragen zur Verfügung

 

Vorlesungsplan WS 2016/17

Vorlesung Fügetechnik III

Donnerstags, 12:15-13:45 Uhr

Termin

Thema

Referent

Raum

20.10.2016

Einführung / Normen und Regelwerke / QS

Prof. Dr. Reisgen Dr. Stein

*

27.10.2016

Übersicht Schweißverfahren / Kurzübersicht Werkstoffverhalten

Prof. Dr. Reisgen Dr. Stein

**

03.11.2016

Betriebspannungen und Eigenspannungen

Prof. Dr. Reisgen Dr. Stein

*

10.11.2016

Versagensmechanismen

Prof. Dr. Reisgen Dr. Stein

*

17.11.2016

Konstruktionsregeln

Prof. Dr. Reisgen Dr. Stein

*

24.11.2016

Exkursion, Übungen vor Ort

Prof. Dr. Reisgen Prof. Dr. Groten

tba

01.12.2016

Exkursion, Übungen vor Ort

Prof. Dr. Reisgen Prof. Dr. Groten

tba

08.12.2016

Berechnung von statisch belasteten Schweißkonstruktionen

Prof. Dr. Reisgen Prof. Dr. Groten

*

15.12.2016

Berechnung von dynamisch belasteten Schweißkonstruktionen

Prof. Dr. Reisgen Prof. Dr. Groten

*

22.12.2016

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29.12.2016

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05.01.2017

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12.01.2017

FEM-Rechnung

Prof. Dr. Reisgen Dr. Pabst

*

19.01.2017

Schadensfälle

Prof. Dr. Reisgen Prof. Dr. Groten

*

26.01.2017

Struktur- und Eigenschaftensimulation

Dr. Loose
Dr. Mokrov

*

 

Übungsplan WS 2016/17

Übung Fügetechnik III

Donnerstags

Termin

Thema

Referent

Vertreter

Raum

Zeit

20.10.2016

Grundlagen Statik und Festigkeitslehre

Gach

Senger

*

14:15 – 15:45

27.10.2016

Verfahrensauswahl

Holtum

Engels

**

14:15 – 15:45

03.11.2016

Exkursion: Besichtigung Stahlbau

Dr. Stein

---

tba

14:15 – 15:45

10.11.2016

Schadensanalyse

Dr. Stein

---

*

14:15 – 15:45

17.11.2016

Analyse von Musterbauteilen

Mann

Twiehaus

**

14:15 – 15:45

24.11.2016

Exkursion, Übungen vor Ort

Dr. Stein

Prof. Dr. Groten

---

tba

ganztägig

01.12.2016

Exkursion, Übungen vor Ort

Dr. Stein

Prof. Dr. Groten

---

tba

ganztägig

08.12.2016

Berechnung von statisch belasteten Schweißkonstruktionen

Prof. Dr. Groten

---

*

14:15 – 15:45

15.12.2016

Berechnung von dynamisch belasteten Schweißkonstruktionen

Prof. Dr. Groten

---

*

14:15 – 15:45

22.12.2016

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29.12.2016

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05.01.2017

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12.01.2017

FEM-Rechnung

Dr. Pabst

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*

14:15 – 15:45

19.01.2017

Schadensfälle

Prof. Dr. Reisgen
Prof. Dr. Groten

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*

14:15 – 15:45

26.01.2017

Struktur- und Eigenschaftensimulation

Dr. Loose
Dr. Mokrov

---

*

ganztägig